热机和制冷机练习卷(附答案)

免费可打印的热机和制冷机练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
高温热源低温热源EQH​ = 2300 kJQL​ = 1495 kJW

一台热机每个循环从高温热源吸收 2300 kJ 热量,向低温热源放出 1495 kJ。 求其热效率 η。

QH = 2300 kJQL = 1495 kJ
η = %
2.简单
炉膛冷却水EQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 600 MW

一座发电厂的净输出功率为 600 MW,热效率为 55%。 求燃料的热量输入速率 Q̇H。

Ẇ = 600 MWη = 55%
Q̇H = MW
3.中等
TH​ = 650 °CTL​ = ?EQH​ = 4100 kJQL​ = 1235 kJW

一台可逆(卡诺)热机每个循环从 650 °C 的热源吸收 4100 kJ 热量,放出 1235 kJ。求冷源的温度 TL,以 °C 表示。

TH = 650 °CQH = 4100 kJQL = 1235 kJ
TL = °C
4.中等
TH​ = 725 °CTL​ = ?EQH​ = 3200 kJQL​ = 1004 kJW

一台可逆(卡诺)热机每个循环从 725 °C 的热源吸收 3200 kJ 热量,放出 1004 kJ。求冷源的温度 TL,以 °C 表示。

TH = 725 °CQH = 3200 kJQL = 1004 kJ
TL = °C
5.困难
TH​ = 21 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台热泵在室外 0 °C 时将房屋保持在 21 °C,向房屋提供 4 kW 热量。 求最小输入功率 Ẇmin。

TH = 21 °CTL = 0 °CQ̇H = 4 kW
Ẇmin = kW
6.困难
TH​ = 22 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 5 kWQ̇L​Ẇ = ?

一台热泵从 7 °C 的热源吸热,向 22 °C 的供暖系统提供 5 kW 的热量。其实际 COP 为这两个温度之间卡诺 COP 的 45%。求它消耗的电功率 Ẇ。

TH = 22 °CTL = 7 °CηII = 45%Q̇H = 5 kW
Ẇ = kW

答案

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. Q̇H = 1091 MW
  3. 3. TL = 4.921 °C
  4. 4. TL = 40.02 °C
  5. 5. Ẇmin = 0.2856 kW
  6. 6. Ẇ = 0.5647 kW

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